数学建模个人作业(4页).doc
-数学建模个人作业-第 4 页数学建模个人作业梁辉斌 经管学院 20130700050问题 : Florida 沙丘鹤属于濒危物种,生态学家估计它在较好的自然环境下,年平均增长率仅为1.94%,而在中等及较差的自然环境中,年平均增长率分别为-3.24%和-3.82%,即它将逐年减少。假装在自然保护区内开始时有100只沙丘鹤,请建立数学建模,描述其数量变化规律,并作数值计算。人工孵化是挽救濒危物种的措施之一,如果每年人工孵化若干只沙丘鹤放入该保护区,问在三种自然环境下沙丘鹤的数量将如何变化?解答 : 讨论人工乳化下沙丘鹤数量的演变。在人工孵化条件下,设自然环境下的年平均增长率为,且每年人工孵化的数量为k只,分别取=0.0194、-0.0324和-0.0382,取k=1,2,3,4,5取初始值C=100,计算T=30年来沙丘鹤数量的变化。一、=0.0194时,k=1,2,3,4,5程序如下:T=0:30plot (T,C1,'*R')hold onplot (T,C2,'*b')hold onplot (T,C3,'*k')hold onplot (T,C4,'*g')hold onplot (T,C5,'*y')结论 (1)在较好的自然环境下,沙丘鹤数量将无限增长。 (2)人工孵化数量5只内,较好的环境下,人工孵化的数量越多,沙丘鹤数量增长得越快。二、=-0.0324时,k=1,2,3,4,5程序如下:T=0:30plot (T,C6,'*R')hold onplot (T,C7,'*b')hold onplot (T,C8,'*k')hold onplot (T,C9,'*g')hold onplot (T,C10,'*y')结论:(1)在中等的自然环境下,沙丘鹤数量将趋于稳定值。 (2)人工孵化5只内,中等条件下,人工孵化数量越多,沙丘鹤最终数量也越多。 (3)人工孵化1、2、3只时,沙丘鹤数量减少,且人工孵化数量越少,沙丘鹤数量减少得越多;人工孵化4、5只时,沙丘鹤数量增加,且人工孵化数量越多,沙丘鹤数量增加的越多。三、=-0.0328时,k=1,2,3,4,5程序如下:T=0:30plot (T,C11,'*R')hold onplot (T,C12,'*b')hold onplot (T,C13,'*k')hold onplot (T,C14,'*g')hold onplot (T,C15,'*y')结论:(1)在中等的自然环境下,沙丘鹤数量将趋于稳定值。 (2)人工孵化5只内,中等条件下,人工孵化数量越多,沙丘鹤最终数量也越多。 (3)人工孵化1、2、3只时,沙丘鹤数量减少,且人工孵化数量越少,沙丘鹤数量减少得越多;人工孵化4、5只时,沙丘鹤数量增加,且人工孵化数量越多,沙丘鹤数量增加的越多。综上所述,要防止沙丘鹤种群灭绝,就必须要对沙丘鹤进行有效的保护和人工繁殖,同时,还要加大环境整治和保护力度,以给沙丘鹤提供一个适宜生存的生态环境。